TARIM MAKİNALARI DERSİ
Dersi Veren Öğretim Üyesi:
Doç. Dr. Caner KOÇ
Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü
Ders Saati: 2+2
Kullanılan Kaynaklar:
Tarım Makinaları (Prof.Dr.Doğan ERDOĞAN)
Yayın no: 1593
3
TOPRAK İŞLEME MAKİNALARI
Bitkisel üretimin ilk aşaması olan toprak işleme,
ekolojik koşulları ve doğal dengeyi gözeterek en uygun toprak koşullarının oluşturulması için yapılan bir
mekanizasyon işlemidir.
Toprak işlemenin temel amaçları:
- Toprak fiziksel özelliklerinin en uygun hale getirilmesi,
- Bir önceki üretimden kalan bitkisel artıkların ve çiftlik gübresinin toprağa karıştırılması,
- Yabancı otların yok edilmesi, ve
4
1. Toprak fiziksel özelliklerinin en uygun hale
getirilmesi:
Porozite (n); boşluk hacminin (Vv), toplam hacme (V) oranıdır n= V / Vs
Boşluk Oranı (e); boşluk hacminin (Vv), katı hacmine (Vs) oranıdır
e = Vv / Vs
Hacimsel Ağırlık (, kg/m3), toplam ağırlığın (W), toplam hacme (V) oranıdır
=W/V = (mg)/V
Hacimsel Kütle (, kg/m3); toplam kütlenin (m),
toplam hacme (V) oranıdır = m/V
Kuru baza göre Nem İçeriği (w, %), topraktaki su kütlesinin (mw), kuru kütleye (ms) oranıdır W= mw / ms 25% 25% 50% Pore space
How is compaction measured?
- Cone penetrometers
- Bulk density
Toprak sıkışıklığının etkileri
- Kök gelişimini engeller
- Suyun süzülmesini engeller
- Besin maddelerinin yukarı
çıkmasını engeller
Toprağın mekanik özellikleri
Kohezyon toprak tanelerinin birbirine yapışma derecesidir. Kohezyon kuvvetinin büyük olması halinde toprak parçacıklarının birbirinden koparılmasını güçleşir.
Adezyon toprak taneciklerinin toprak işleme aletine yapışma derecesidir.
İçsel Sürtünme Açısı toprağı oluşturan partiküllerin toprak işleme sırasında birbirine sürtünmelerinden doğan kuvvetlerin yarattığı sürtünme katsayısınIN ters tanjantıdır.
Toprağın kendi içerisinde ilerleyen bir kuvvete karşı koyan tepkilerine
Toprak Bünyesi
Toprak fiziksel özelliklerine etki eden en önemli etken toprağın bünyesidir. Toprak bünyesi kendisini oluşturan tanecik boyutuna göre 3 esas gruba ayrılır:
Kum (50…2000 μm): boyut olarak en büyük olan kum
tanecikleri su tutma kapasitesi düşük, ancak hava iletimi daha kolay olan hafif toprakları oluşturur.
Silt (2…50 μm): Siltli toprakların özellikleri ise bu iki grubun
arasında yer alır.
Kil ( 2 μm): En küçük boyutta olan kil tanecikleri ise en kolay
sıkıştırılabilen, ancak su ve hava iletim yetenekleri daha düşük olan ağır toprakları oluşturur
Kum, kil ve silt parçacıklarını eşit oranda bünyesinde bulunduran topraklar tınlı topraklar olarak adlandırılır.
Toprak Bünyesi Toprak Hacim Ağırlığı (Kuru, g/cm3)
Toplam Boşluk Hacmi (%, hacimsel)
Kumlu 1.60 40
Tınlı 1.45 45
Toprak sıkışıklığı
Toprak yoğunluğunun artması, kalın kılcal gözeneklerin
sıkışıp, kapanmasına neden olur. O halde toprak sıkışıklığı, topraktaki gözenek oranlarının azalması veya toprak
parçacıklarının sıkışması sonucu ortaya çıkar.
Toprağın sıkışmasıyla toprakta hava dolu gözeneklerin
oranı % 35’lere kadar azalır.
Toprak sıkışıklığına neden olan dış kuvvetlerin mekanik
nedeni toprak üzerindeki tarım araçları trafiğidir. Bu
durumda özellikle pullukla toprak işleme derinliğinin altında (~ 25 cm derinlikte) toprak işleme aletlerinin oluşturduğu çizi tabanının traktör ve biçerdöver gibi araçların
tekerlekleri ile sıkıştırılması sonucu sert, geçirimsiz bir tabaka oluşur. Bu tabaka Taban Taşı olarak bilinir.
Toprak işleme ile değiştirilebilen diğer bir toprak özelliği toprak
taneciklerinin birleşerek oluşturduğu toprak parçalarının büyüklüğüdür.
10
2
- Organik Materyalin Toprağa Karıştırılması
Toprak işlemede bir önceki üretim döneminden
kalan anız ve çiftlik gübresi gibi organik
materyaller parçalanma-çürüme sürecinin
hızlandırılması için toprağa karıştırılması gerekir.
Bu sayede topraktaki organik materyal
miktarının arttırılması amaçlanır. Bu amaca
ulaşmak için az yağışlı bölgelerde ve birim
alandaki organik materyal miktarı arttıkça,
toprak işleme derinliğinin arttırılması veya
yağışlı bölgelerde tam tersi daha yüzeysel
toprak işleme yapılması gerekir.
Yabancı otların imha edilmesi için, bunların parçalanarak toprağa
karıştırılması uygun değildir. Çünkü otların bir kısmı toprak yüzeyinde kalır ve hızla tekrar çoğalırlar. Bu nedenle yabancı ot mücadelesinde toprağın devrilerek işlenmesi daha uygundur
11
4
-Tohum Yatağının Hazırlanması
Tohum yatağı tohuma göre değişmekle birlikte
toprak yüzeyinden en az 4…5 cm derinlikte olan bir toprak katmanıdır Bu derinlikte ekilen tohumun
çimlenip, toprak altı ve üstü aksamını geliştirmesi beklenir.
Infiltration
Water movement
Increased soil / seed contact
Compaction around seed to ensure
good seed/soil contact
Roots don’t branch as well for
nutrient uptake in loose soil
What causes compaction?
Tillage
Traffic
Rain
Axle loads for machinery
Equipment
Slurry tanker, 4,200 gal. Slurry tanker, 7,200 gal. 6-row combine, empty 12-row combine, empty 12-row, full with head
720 bu grain cart, full, 1 axle Beet cart, full
Grain cart, 1,200 bu., 1 axle Grain cart, 1,200 bu., 2 axles 4WD Tractor, 325 HP, front axle 4WD Tractor, 200 HP, front axle MFWD Tractor, 150 HP, rear axle
Axle Load
(Tons/axle)
10-12 17-18 10 18 24 22 24 35-40 17-20 13 7.5 6.5Sıkışmayı Azaltma
• Makine ağırlığı azaltma
• Lastik basıncı düşürme
• Uygun vites aralığında gitme
(tracks, tires in a row,
suspensions, etc.)
• Tarla rotasyonun uygunluğu
• Uygun tarla nem koşullarında
Traktör-Toprak İşleme Makinesi İlişkisi
Traktöre bağlanan toprak işleme ve diğer tarım iş makineleri, ağırlığının taşınma durumuna göre 3 grupta incelenir:
Traktöre bir çeki oku ile bağlanan tarım iş makinesinin ağırlığı kendi tekerlekleri tarafından taşınıyorsa, buna Çekilir Tip tarım iş makinesi denir.
Ağırlığı kısmen traktör, kısmen kendi destek tekerleri tarafından taşınan iş makinelerine da Yarı Asılır Tip iş makinesi denir.
Tarım iş makinesinin ağırlığı tamamen traktör tarafından
taşınıyorsa, buna Asılır Tip tarım iş makinesi adı verilir ve Üç nokta
21
Tarım alet veya makinasının
traktöre bağlantısı
Üst bağlama noktası Sağ bağlama noktası Sol bağlama noktasıToprak İşleme Makinaları
Toprak işleme makinaları toprağın işlenme
derinliği dikkate alınarak:
I. toprak işleme makinaları:
Birinci sınıf toprak
işleme makinaları toprağı 25 cm ve daha alt
derinlikte işleyen makinalardır.
II. toprak işleme makinaları:
İkinci sınıf toprak
işleme makinaları ise daha çok birinci sınıf toprak
işleme makinalarından sonra devreye girer ve nihai
olarak bir sonraki ekim işlemine uygun bir tohum
yatağı hazırlamak amacıyla kullanılır.
Toprağa etki tarzı itibarıyla toprak işleme
makinalarının toprağı şeritler halinde kesip,
devirme, kabartma, karıştırma, ve bastırma
işlevleri vardır.
Toprak İşleme
Objectives:
- To discuss the purposes of tillage
- To identify and discuss the methods
of tillage systems
- To identify major primary tillage
equipment
- Moldboard plow
- Disk plow
- Listers
Purposes of Tillage
1- Seedbed preparation
- remove crop residue
- aerate soil
- reduce crusting
2- Weed control
- turn weeds under the soil
- cultivate between rows
- summer fallowing
3- Improve tilth
Purposes of Tillage
4- Crop residue management
- speeds residue
decomposition
- destroys insects and disease
- reduce crusting
5- Soil water conservation
- summer fallowing
26
Toprağı dikdörtgen prizma şeklinde düşey ve yatay olarak şeritler halinde kesen ve aktif yüzey denilen uç demiri ve kulağın şekline göre parçalayarak bir önce açılan çiziye deviren aletlerdir.
27
Kulaklı Pulluklar
Kulak:
uç demiri tarafından
kesilen toprak şeridini kaldırır,
yükseltilir ve bir önceki işlenmiş
şerit üzerine devrilmesini sağlar.
Dik kulaklı pulluklar toprağı parçalama özelliğine sahip olup, kumlu ve kumlu-tınlı topraklar için uygundur. Bu
pulluklarda toprak parçalandığı için, devrilen şeridler belirgin değildir.
Orta dik kulaklı pulluklar kumlu, killi-tınlı topraklar için uygundur. Toprağı
parçalama etkisi yanında, devirme özellikleri de vardır.
Yarı bükük kulaklı pulluklar parçalanması zor olup, devrilerek işlenmesi gereken tınlı ve killi topraklarda kullanılır. Bu
pulluklarda devrilen toprak şeridi sırtları belirgin olarak ortaya çıkar.
Tam bükük kulaklı pulluklar sadece devrilerek işlenebilen ağır, nemli çayır topraklarında kullanılır. Bu pullukla
işlenen toprak şeridi son derece düzgün dilimler halinde bir önceki şerid üzerine devrilir.
28
Uç demiri: toprak şeridini yatay düzlemde keser,
topraktan ayırır ve kulağa doğru iletir. Pulluğun en çok aşınan parçalarından birisi olduğu için payandaya
havşa başlı cıvatalarla bağlı olup, aşındığında değiştirilmesi gerekir.
Kulaklı Pulluk
Kulak Uzantısı: Kulağın sevk ettiği toprak şeridinin ve bitkisel artıkların kulak üzerinden taşmadan, düzgün bir şekilde çizi içine bırakılması sağlar. Derin
sürümlerde daha uzun olarak ayarlanabilir.
Taban Demiri ve Ökçe: Taban demiri pulluk gövdesinin çizi tabanı içinde, çizi duvarına dayanarak, dengeli bir şekilde gitmesini sağlar. Ökçe demiri taban demirinin en çok aşınan arka uç kısmında bulunur. Pulluk gövdesi zemine arka kısımda ökçe demiri ile temas eder.
Payanda: Payandanın görevi pulluk parçalarını birleştirmektir.
Çatı: Pulluğun tüm parçaları bir çatı üzerine yerleştirilmiştir.
29
Kulaklı Pulluk
Keski Demiri: pulluk kulağından
önce kesilecek toprak şeridin
ayırmak amacıyla toprak şeridini düşey yön düzleminde kesmektir.
bıçak ve disk keski olmak üzere
iki tip keski demiri kullanılır.
Taşlı topraklarda kullanılan bıçak
keski uç demirinden 1…2 cm önde, 2…3 cm yüksekte olacak şekilde eğimli olarak oka
bağlanır. Disk keski ise çelikten imal edilmiş 300…400 mm
çapındaki bir diskin çatal ve kol ile çatıya bağlanan bir parçadır
Ön Gövdecik: Pulluk gövdesinin
küçük bir modeli olup, görevi; toprak şeridinin otlu üst kısmını kesip, çizi tabanına atılmasını sağlamaktır.
30
Düz Gövdeli pulluklar
Toprağı hareket yönüne göre
sürekli sağ tarafa devirdikleri
için tarlada Balık Sırtı ya da Açık
Çizi oluşmasına neden olurlar
Balık sırtı oluşum
; dikdörtgen
şeklindeki bir parsele ortadan
girilip, parsel başında sağa
dönüp, tekrar ortadan geri
dönülmesiyle oluşur. Bu
durumda toprak giderken ve
dönerken sağa devrildiği için
orta kısımda birbiri üzerine
yatırılmış balık sırtı denen bir sırt
oluşur. Bu sırtın altı işlenmeden
kalır.
Açık çizi sürüm
tekniği ise yine
parsele sağ kenardan girip,
parsel başında sola dönerek,
dikdörtgenin sol üst köşesinden
geri dönülür. Toprağın giderken
ve dönerken yine sağ tarafa
yatırılması nedeniyle bu kez
parselin ortasında işlenmeden
kalan bir arık oluşur. Bu
31
Döner Kulaklı pulluklar
Gövde sayısı çift olup,
çatının üzerinde çalışma
konumundaki işleyici
organın simetriği bulunur.
Bu yapı sayesinde, pulluk
gövdesi parsel başlarında
hidrolik sistemle çevrilerek,
alttaki işleyici setin üste,
üsteki setin çalışma
pozisyonuna getirilmesi
sağlanır. Bu düzenleme
toprak şeritlerinin sürekli
aynı yöne devrilmesine
olanak verdiği için tarlada
açık çizi veya balık sırtı
oluşmaz ve böylece
işlenmemiş alan kalmaz. Bu
sürüm tekniği
Düz Sürme
32
Kulaklı pulluğun çalışma şekli
Kulaklı pulluk
kuramsal olarak
topraktan dikdörtgen
kesitindeki bir toprak
şeridini keser, yüzeyi
boyunca kaldırır ve
kesilen şeridin üst
yüzeyi altta kalacak
şekilde yana devirir.
Çalışma esnasında
sırasıyla önce
dikdörtgenin AB
kenarı pulluğun keski
demiri, AD kenarı ise
uç demiri tarafından
kesilir.
33
Düz Kulaklı pulluğun çalışma şekli
34
Döner Kulaklı pulluğun
35
Döner Kulaklı pulluğun
36
Pulluklar- (
b
) Diskli Pulluk
Diskli pulluklar kulaklı pulluğun başarılı olmadığı yerde
kullanılmak üzere geliştirilmiş olup,
Özellikle kuru-sert, taşlı-kayalı, köklü orman topraklarda ve
yapışma özelliği yüksek, çok nemli topraklarda diskli pullukların daha uygun olduğu ifade edilir.
Alet toprağa ağırlığı ile etki ettiği için ağırlığı fazla, toprak
tipine göre farklı işleyici organ seçmek olanaksızdır
Diskli pulluklar genel olarak iki tipte imal edilir. Normal
diskli pullukta her disk çatı üzerinde ayrı yatakla
yataklandırılmıştır. Diskli anız pulluğu (one-way) olarak bilinen ikinci tipte ise disk gövdeleri çatıya bağlı ortak bir mile yataklandırılmıştır.
37
Diskli Pulluk- işleyici organ
Normal diskli pulluğun
işleyici organı keskin
kenarlı, 600….800 mm
çapında iç bükey bir
disktir. Disk düzlemi hem
hareket düzlemi, hem de
düşey düzlem ile belirli
bir açı yapar. Diskin
keskin kenarlarından
geçen düzleminin
hareket doğrultusu ile
yaptığı açıya
Yön Açısı,
düşey düzlemle yaptığı
açıya
Durum Açısı
denir.
Durum açısının değişimi
pulluğun parçalama
özelliğini, yön açısının
değişimi de iş genişliğini
etkiler.
39
Dipkazan
Geleneksel toprak işleme tekniğinde toprağın uzun yıllar pullukla
sürülmesinden ötürü çizi tabanının altında sıkışmış, bitki kök gelişimi yönünden yapısal özellikleri bozulmuş bir tabaka oluşur. Taban Taşı olarak adlandırılan bu tabaka kırılmadığı takdirde, ürün veriminde
süreç içerisinde ciddi azalmalar meydana gelir. Bu tabakanın kırılması amacıyla 40…60 cm derinlikte çalışan Dipkazan kullanılır
Pulluk toprak işleme derinliği olan 25 cm’nin altında çalışan
dipkazanın 3-4 yılda bir kez ve toprak kuru olduğunda, 4…10 m aralıkla çekilmesi önerilir
Yapılan araştırmalara göre dipkazan doğru kullanılması halinde ürün veriminde 4 kata kadar artış sağlanabilmektedir
Dipkazanın çalışma derinliğinin fazla olması nedeniyle çalışma
esnasında daha yüksek toprak direnci ile karşılaşılır. Bunun somut sonucu traktör güç gereksiniminin artmasıdır.
40
Dipkazan
Dipkazan yapı olarak uç demiri,
ayak ve çatıdan ibarettir.
• Titreşimli veya Salınımlı dipkazanlarda traktörün çeki gücüne ilaveten, birde kuyruk milinden bir eksantrik
düzeni ile hareket alarak gövdenin ileri-geri, yukarı aşağı veya üç yönde salınımı sağlanır. Titreşimli dipkazanın
gövdesi büyüklüğü ve şekli itibarıyla aynı tek gövdeli
dipkazanlarda olduğu gibidir. Titreşimli dipkazanın çalışma derinliği sabit dipkazana göre daha fazladır.
42
Titreşimli dipkazanın çalışma
43
Kültivatörler
Kültivatörler toprağı
devirmeden, yırtarak işleyen
ve bu sayede toprağı
kabartma, havalandırma,
büyük kesekleri kırma ve
yabancı otları köklerinden
kesip, yüzeye bırakma işlevini
yerine getiren makinalardır.
Kültivatör işleyici organı 15 cm
derinlikte gevşek bir yapı
oluşturur.
Kültivatör işleyici organına
Kültivatör Ayağı adı verilir.
Zeminden 40…90 cm
yükseklikte olan kültivatör
ayağı bir gövde ucuna takılmış
uç demirinden ibarettir.
Kültivatör ayakları Yaylı, Yarı
Yaylı ve Sabit olmak üzere üç
44
Kültivatörler
Yaylı ayak
S şeklinde bükülmüş çelik
bir lamadan yapılmış olup, üst
kısmındaki büküntü ikinci bir çelik
lama ile güçlendirilmiştir Bu yapı
ayağın herhangi bir engelle
karşılaştığı zaman geriye doğru
açılmasına olanak tanır. Yaylı ayaklar
çoğunlukla parçalanması kolay olan
hafif topraklarda için uygun olup,
sert topraklarda çalışamazlar.
Yarı Yaylı Ayak
, yaylı ayak kadar
esnek olmayıp, bir miktar geriye
doğru açılabilirler. Fazla
yaylanmadığı içinde iş derinliğini
daha iyi korurlar. Toprağı daha çok
yırtarak işler ve altta bulunan toprak
parçacıklarını yukarı çıkarmazlar.
Sabit Ayak
ise dar, düz bir çelik
lamadan ibarettir. Bu tip ayaklar ağır
ve taşlı toprakların kabartılması için
uygundur.
45
Sabit Ayaklı Kültivatör Çalışma
47
48
Çizel
Bir çeşit kültivatör olarak
nitelendirilebilecek Çizel, anız bozmada ve koruyucu toprak işleme sisteminde yaygın olarak kullanılan bir toprak
işleme aletidir
Ağır Kültivatör olarak ta adlandırılan
çizel toprağı devirmeden, yırtarak kabartır ve anızın yüzeyde kalmasını sağlar.
30…40 cm iş derinliğinde, toprak
sıkışıklığının sorun olduğu yerlerde kullanılan çizel ayçiçeği tarımı başta olmak üzere bazı bölgelerde pulluğa seçenek olarak kullanılmaktadır.
Pullukla kıyaslandığında iş başarısının
yüksek, yakıt tüketiminin daha az olduğu bilinmektedir.
Anız işleme, tohum yatağı hazırlama,
derin kabartma, pulluk tabanını kırma, gübrenin karıştırılması, ve derin köklü yabancı otlara karşı etkin bir şekilde kullanımı nedeniyle giderek daha sık tercih edildiği gözlenmektedir.
49
Çizel Çalışma Şekli
50
Tırmıklar
Tırmıklar pullukla işlenmiş bir
parselde toprağın kabartılması, keseklerin kırılması, yabancı ot köklerinin yüzeye çıkarılıp,
toplanması, yağışlardan sonra oluşan kaymak tabakasının kırılmasında,
çayır-mera alanlarının bakımında ve serpme olarak ekilen tohumların
kapatılmasında kullanılır. Tırmıklar uygun olarak kullanıldığı takdirde üst toprak katmanındaki kılcal
gözenekleri parçalayarak, nem
kaybını engeller. Ancak sık kullanımı toprak strüktürünü bozar ve
tozlaşmaya neden olur.
Diskli, Dişli ve Yaylı olmak üzere üç
51
Diskli Tırmıklar
Diskaro
Çoğunlukla Diskaro (Disc-Harrow) adıyla bilinen diskli tırmığın işleyici organı 400…500 mm çapında ve 3…4 mm kalınlığında, kenarları düz veya kesikli-kıvrımlı içbükey bir çelik disktir.
• Çekilir veya asılır tipte olan diskli tırmıkta disklerin durum açısı sıfırdır. Disklerin bağlı olduğu batarya,
disklerin yön açısı 0…20o olacak
Diskli Tırmık (Diskaro)
Diskler Batarya adı
verilen gruplar halinde çatıya
konumlandırılmıştır. Diskli tırmıklar
bataryaların sayısı ve
konumuna göre üç gruba ayrılır:
Çift etkili (Tandem)
Tek etkili
53
Diskli Tırmık Çalışma Şekli
54
Dişli Tırmık
Dişli tırmıklar üst toprağı yırtarak çizi
açar, kaymak tabakasını kırar,
kabartır, küçük kesekleri parçalar, ve yakalayabildiği ot rizomlarını yüzeye çıkarır.
Dişli tırmıklar çatı yapısına göre Sabit
ve Oynak Çatılı olmak üzere iki grupta incelenir. Sabit çatılı dişli tırmıkta dişlerin bağlandığı sıralar çatıya sabit olarak bağlanır.
Dişli tırmıkların Ağ Tırmığı olarak
bilinen tipi, ince düz çubuk şeklinde dişlerin oynak çatıya bağlanmasıyla oluşur. Bu özellik sırta dikim yapılan patates gibi yumru bitkilerde,
yumrulara zarar vermeden yeni çıkan otların sökülmesinde önemli işlev
görür.
Parmaklı Tırmık olarak bilinen dişli
tırmıklar tarlayı yüzeysel olarak işlemek amacıyla kullanılır.
55
Dişli Tırmık Çalışma Şekli
56
Döner Tırmık
Toprak üzerinde dönerek
çalışan döner tırmıklar
genellikle diğer toprak işleme
aletlerinin arkasına
bağlanarak alet
kombinasyonu şeklinde
kullanılır. Döner tırmık işleyici
organa sahip ünitelerin bir
çatı üzerinde birleştirilmesiyle
oluşur. Her ünitede hareket
yönüne dik olan bir milin
silindirik olarak çevresine
yerleştirilmiş işleyici organ
mevcuttur.
Bu işleyici organa göre döner
tırmıklar
Yıldızvari, Dişli, Telli
57
Döner Tırmık
Yıldız Döner Tırmık: yıldız şekilli işleyici
organların bir mil üzerine yerleştirilmesiyle oluşur. Bu sayede milin dönmesi ile sivri yıldız uçlarının birbirini izleyerek toprağa girmesi ve kesekleri kırarak, toprağı
bastırması sağlanır. Toprağı ufalama etkisi sınırlıdır.
Dişli Döner Tırmık: bir silindirin çevresine
üzerinde diş bulunan lamalar helis açılım yörüngesine yerleştirilmiştir. Dişli döner tırmığın kullanım amacı kesek kırmaktan çok, çimlenmiş tohumlara zarar vermeden kaymak tabakasını kırmaktır. Ağır
topraklarda sıkıştırma ve ufalama etkisi yüksektir.
Telli (Çubuklu, Lamalı) Döner Tırmık bir mil
üzerine belirli aralıklarla yerleştirilen silindirik tambur çevresine helisel yörüngede sarılan çelik çubuk veya lamalardan oluşur. Tarlada çalışma
sırasında toprağı kabartır ve toz haline
getirmeden parçalar. İş derinliği ~3 cm’dir. Özellikle hassas ekim açısından önemli olan bu etkinin oluşturulması için ilerleme hızının yüksek olması önerilir.
58
Telli (Çubuklu, Lamalı) Döner
59
Döner Tırmık Çalışma Şekli
60
Kuyruk Milinden Hareketli Tırmıklar
Dairesel Dönme Hareketli Tırmık: bu aletin işleyici organı yatay düzlemde dairesel dönme hareketi yapan bir lamaya düşey olarak karşılıklı bağlanmış, iki adet ucu inceltilmiş çelik parmaktır
Toprakla doğrudan temas eden parmaklar düşey düzlemde dönerek, kesekleri parçalarlar.
Parmakların bağlı olduğu dairesel hareket yapan eleman ilerleme yönüne dik bir çatı üzerinde iş genişliği boyunca yan yana dizilmiştir.
Her işleyici organın iş genişliği 250…500 mm’dir.
Her işleyici organın iş genişliğinin, yanındaki ile bir miktar örtme yapması için, işleyici organlar düşey parmaklar birbirine değmeden çalışacak
şekilde ana çatıya yataklandırılmıştır.
Kuyruk milinden alınan hareket makine çatısı üzerinde bir dişli kutusuna verilir.
61
Kuyruk Milinden Hareketli Tırmıklar
Sarsıntılı (Titreşimli) Tırmık: Sarsıntılı tırmığın işleyici organı
ilerleme yönüne dik yönde titreşim hareketi yapan iki adet
lamaya bağlı 15…30 cm uzunluğundaki parmaklardan ibarettir. Kuyruk milinden alınan hareket bir eksantrik düzeni ile
lamalara verilir. Sarsıntılı tırmık yalnız başına kullanıldığında hem hareket yönünde, hem de hareket yönüne dik düzlemde toprağı önemli ölçüde hareketlendirir. Bu hareketlendirme bir anlamda ince tesviyeyi sağlayacak kadar önemlidir. Bir başka ifade ile hiçbir ikinci sınıf toprak işleme aleti sarsıntılı tırmığın oluşturduğu bu etkiyi sağlayamaz.
62
63
64
Merdaneler
Parçalı Merdane: bir mil üzerine takılan ve bağımsız olarak
dönebilen değişik profilli halkalardan oluşur. Dalgalı merdanenin toprağı parçalama ve bastırma etkisi düz
merdaneye göre daha fazladır. Parçalı merdane bağımsız olarak dönen işleyici organın şekline göre Düz Halkalı, Yıldız Halkalı, Kembriç (Cambridge) ve Kroskil olmak üzere dört tipe ayrılır
65
Merdaneler
Dipbastıran Merdane: 10 cm’den daha derin toprak
katmanının bastırılması için kullanılır. İşleyici organı bir mil üzerine dizilmiş, halkalı merdanelere kıyasla daha büyük çaplı konik profilli halkalardır. Dipbastıran merdane organik gübre verilerek, derin sürülmüş bir toprağın kısa zamanda oturması için kullanılır.
66
67
Toprak Frezesi
Toprak frezesi kuyruk milinden
hareket alarak çalışan bir toprak
işleme aletidir.
Düz Dönülü Frezelerde:
rotor
ilerleme yönünde döner. Düz
dönü yapan frezeler toplam güç
gereksiniminin düşük olması ve
ilerleme yönünde döndükleri için
traktörün çekişine yardımcı
olması nedeniyle daha fazla
tercih edilir
Ters Dönülü Freze’lerde
: ilerleme
yönüne zıt yönde dönen. Ters
frezeler taşlı arazilerde tercih
edilir. Çalışma ilkesi nedeniyle
daha geniş bir işleme alını
oluşturur. Ancak enerji
68
Toprak Frezesi
Freze ile çalışma sırasında bıçakların
kesip, kopardığı parçalar üstte bulunan koruma sacına çarparak daha küçük parçalara ayrılırlar. Frezenin toprağı parçalayarak, havalandırma özelliği
toprakta humus ayrışmasını hızlandırır. Frezenin toprağı parçalaması rotorun çevre hızı (u) ve ilerleme hızı (v)
arasındaki orana bağlıdır. u/v oranı
arttıkça, toprak parçacık büyüklüğü azalır ve toprak daha çok ufalanır. Bu oranın arttırılması traktör güç gereksinimini arttırır. Freze rotorunun hızı, kuyruk
milinden hareketli tırmıklarda olduğu gibi makina üzerindeki dişli kutusundan
69
70
Toprak Frezesi
Frezenin tarla tarımı açısından belli başlı kullanım alanları
çiftlik gübresinin toprağa karıştırılması, fide ile çoğaltılan bitkilerde dikim yatağının hazırlanması ve tohum yatağı hazırlığı olarak özetlenebilir. Ayrıca orman ve çayır
arazilerinin işlenmesinde pulluktan önce frezenin kullanılması pullukla toprak işlemeyi kolaylaştırır. Son yıllarda sıra
71
Toprak İşleme Yöntemleri
Geleneksel Toprak İşleme (Conventional Tillage): bitkisel üretimde toprak işleme tekniği açısından herhangi bir alet kısıtlaması olmayıp, mevcut toprak işleme aletlerinin
tamamından yararlanılabilir. Toprak önce en az 25 cm
derinliğinde pullukla devrilerek işlenir, sonra ikinci sınıf toprak işleme aletleriyle büyük kesekler kırılır, bastırılır ve ekime hazır hale getirilir. İkinci sınıf toprak işleme aletleriyle yapılan tohum yatağı hazırlama ve ekim işlemi ayrı ayrı veya birleştirilerek te yapılabilir. Geleneksel toprak işlemeli tekniğinin olumlu
yönleri:
Toprakta konaklayan zararlıların yuvaları imhası, yaşam
evrelerinin (yumurta, larva, pupa, ergin) kesintiye
uğratılması, mevcut zararlıların toprak yüzeyine çıkartılarak, avcı kuş ve böcekler tarafından yok edilmesi,
Bitki besinlerinin toprak derinliği boyunca dağıtılması, Toprağın havalanması,
Yabancı ot kontrolü, ve
72
Toprak İşleme Yöntemleri
Koruyucu Toprak İşleme Tekniği (Conservation Tillage): Bu
sistemde temel olarak toprağın devrilerek işlenmesi, yani pulluklar devre dışı bırakılmış olup, toprak sıkışıklığının çok yoğun olduğu yerlerde çizel kullanılmaktadır. Bu yöntemde de çizel, tohum
yatağı hazırlama ve ekim makinaları ayrı ayrı veya birleştirilerek kullanılabilir. Genel olarak koruyucu toprak işleme sisteminde
yüzeyde bulunan çok az bitki örtüsünün bile erozyonu azaltmakta olduğu bilinmektedir. Koruyucu toprak işleme tekniğinin olumlu yönleri;
Toprak üzerindeki anız buharlaşmayı önler ve toprak nemi daha
iyi korunur,
Ön bitki veya ikinci ürün artıkları toprak yüzeyine veya yüzeye
yakın katmanlara karıştırılarak Üst toprak katmanı korunduğu için yağış ve rüzgar etkisiyle oluşan erozyon azalır,
Toprak işleme yoğunluğu, dolayısıyla toprak sıkışması azalır, Toprak organik madde içeriği artar,
73
Toprak İşleme Yöntemleri
Toprak işlemesiz tarım tekniği:
Bu sistemde ürün
hasat edildikten sonra ekim öncesi hiçbir toprak
işleme uygulanmaz. Bunun için özel anıza ekim
makinaları kullanılarak ekim yapılır. Toprak işlemesiz
tarım tekniği doğada kendisinden yetişen bitkilerde
zaten süregelen bir durumdur. Ancak toprağı hiç
işlemeden kültürel üretim söz konusu olduğunda
kuşkusuz üreticinin tarla seçiminden yabancı ot
kontrolüne ve ekime kadar olan süreçte daha dikkatli
olması gerekir. Bu tekniğin başlıca aşamaları; tarla
seçimi, yüzeydeki organik artıklarının düzenlenmesi,
yabancı ot kontrolü, hastalık ve zararlılara karşı
savaş, gübreleme ve ekim olarak özetlenir. Toprak
işlemesiz tarım tekniğinin uygulandığı parselde
drenaj, yabancı ot ve toprak sıkışıklığı sorunları
çözülmüş olmalıdır. Bu tarım tekniğiyle diğer tarım
tekniklerine benzer, hatta kimi kez daha fazla verim
alınabilmektedir.
74
Toprak İşleme Aletlerinin Kombinasyonu
Her toprak işleme makinası yalnız başına kullanıldığı zaman
çalışma tarzı ve işleyici organının özelliklerine bağlı olarak toprakta özel bir etki oluşturur. Farklı toprak işleme
makinalarının kombinasyon halinde, aynı anda, tek bir çatı üzerinde kullanımı ise farklı amaçların tek trafikte
gerçekleşmesine olanak verir. “Kombinasyon” terimi ile birden fazla toprak işleme makinasının aynı çatı üzerine bağlanarak, aynı anda, yani tek geçişte kullanımı kast edilmiştir. Makine kombinasyonunda toprak işleme
makinaları ile birlikte ekim makinalarının da kullanıldığı belirtilmelidir. Toprak işleme aletleri kombinasyonun üstünlükleri şunlardır;
Toprak işlemeden beklenen yarar açısından birden fazla
etkinin aynı anda, tek geçişte sağlanması,
Zamandan ve işletme giderlerinden tasarruf edilmesi, Toprak üzerindeki trafiğin, dolayısıyla toprak
75
Toprak İşleme Aletlerinin Kombinasyonu
Çalışması
76